ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΧΗΜΕΙΑΣ ΛΥΚΕΙΟΥ

ΚΡΟΚΙΔΩΣΗ ΚΑΙ ΑΝΙΧΝΕΥΣΗ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ 

Επιμέλεια:Σπύρος Πάγκαλος (Χημικός)

Α. Εργαστηριακός οδηγός

Στόχος

Να αποδειχθεί ότι οι πρωτεΐνες καταστρέφονται με την θέρμανση ή με την επίδραση χημικών αντιδραστηρίων

Ανίχνευση ύπαρξης πρωτεϊνών.

Εισαγωγικές γνώσεις

Η δομή των πρωτεϊνών καταστρέφεται με την έκθεσή τους σε υψηλές θερμοκρασίες και με την επίδραση σε αυτές αντιδραστηρίων (π.χ. κάποιου οξέος που μεταβάλλει το pH του διαλύματος). Η καταστροφή της δομής τους έχει σαν αποτέλεσμα την μεταβολή των ιδιοτήτων τους (π.χ. της διαλυτότητάς τους, της υφής τους κλπ).

Οι πρωτεΐνες  σε αλκαλικό περιβάλλον σχηματίζουν με ιόντα χαλκού Cu⁺⁺ σύμπλοκες έγχρωμες χημικές ενώσεις (αντίδραση Biuret ή διουρίας)^[1].

Με την προσθήκη πυκνού νιτρικού οξέος σε πρωτεΐνες παράγεται χαρακτηριστικό κίτρινο χρώμα που γίνεται πιο έντονο μετά από θέρμανση (αντίδραση ξανθοπρωτεΐνης)^[2].

Με το βρασμό πρωτεΐνης με διάλυμα υδροξειδίου του νατρίου, παρουσία άλατος του μολύβδου παράγεται μέλαν ή καστανό ίζημα (αντίδραση θειούχου μολύβδου)^[3].

Απαιτούμενα όργανα και υλικά

ΟΔΗΓΙΑ

Κροκίδωση πρωτεϊνών

1.    Προσθέτουμε 2 mL ασπραδιού αυγού σε ένα μεγάλο δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέτουμε 10 mL νερού αναδεύοντας με υάλινη ράβδο.

2.    Προσθέτουμε από 3 mL του παραπάνω διαλύματος σε τρεις μικρούς δοκιμαστικούς σωλήνες.

3.    Στο πρώτο σωλήνα τον θερμαίνουμε σε λύχνο, στο δεύτερο προσθέτουμε πυκνό θειικό οξύ και στο τρίτο υδροξείδιο του νατρίου.

4.    Παρατηρούμε την κροκίδωση της πρωτεΐνης (αλβουμίνη).

Αντίδραση Biuret

1.    Προσθέτουμε 1 mL ασπραδιού αυγού σε ένα μεγάλο δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέτουμε 5 mL νερού αναδεύοντας με υάλινη ράβδο.

2.    Προσθέτουμε 1 mL διαλύματος καυστικού νατρίου ανακατεύοντας καλά.

3.    Προσθέτουμε σταγόνα - σταγόνα  υδατικό διάλυμα θειικού χαλκού. Παρατηρούμε την εμφάνιση χαρακτηριστικού ιώδους χρώματος.

Αντίδραση ξανθοπρωτεϊνών

1.    Προσθέτουμε 1 mL ασπραδιού αυγού σε ένα μεγάλο δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέτουμε 2 mL νερού αναδεύοντας με υάλινη ράβδο.

2.    Προσθέτουμε 1 mL διαλύματος νιτρικού οξέος ανακατεύοντας καλά.

3.    Βάζουμε τον δοκιμαστικό σωλήνα σε υδρόλουτρο με καυτό νερό.

4.    Παρατηρούμε την εμφάνιση χαρακτηριστικού κίτρινου χρώματος.

Αντίδραση θειούχου μολύβδου

1.    Προσθέτουμε 1 mL ασπραδιού αυγού σε ένα δοκιμαστικό σωλήνα και προσθέτουμε 1 mL νερού αναδεύοντας με υάλινη ράβδο.

2.    Προσθέτουμε 0,5 mL διαλύματος υδροξειδίου του νατρίου ανακατεύοντας καλά.

3.    Βάζουμε τον δοκιμαστικό σωλήνα σε υδρόλουτρο με καυτό νερό.

4.    Προσθέτουμε 1 mL διαλύματος οξικού μολύβδου και παρατηρούμε την εμφάνιση χαρακτηριστικού καστανού ιζήματος.

Εφαρμογή

Να διαπιστώσετε αν τα παρακάτω τρόφιμα περιέχουν πρωτεΐνες: γάλα, λάδι, ζελατίνη.

Β. Φύλλο εργασίας

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ

Κροκίδωση και ανίχνευση πρωτεϊνών

1. Κροκίδωση πρωτεϊνών

1.       Τι παρατηρούμε μετά το τέλος του πειράματος σε κάθε δοκιμαστικό σωλήνα; α.).……………………………………………………….……………………………… ………………………….. β.) …………………………………………………………… ……… ………….………………………. γ.) …………………………………………………..………… …………… …………………………..

2.       Που οφείλεται το φαινόμενο και πώς εξηγείται;……… ………………………………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………………………………………………

3.       Πώς περιγράφετε ένα πείραμα κατά το οποίο μπορούμε να δούμε την κροκίδωση των πρωτεϊνών του γάλακτος; …………………………………… ……………………………………………………….……………………………………………………………………………………………………………………………….……………………………………………………………………………………………………………………………….…………………………………………………………………………………………………………………

2. Ανίχνευση πρωτεϊνών

1.       Τι παρατηρούμε μετά το τέλος του πειράματος σε κάθε δοκιμαστικό σωλήνα;

2.       Αφού κάνουμε τα αντίστοιχα πειράματα που αναφέρονται στην δεύτερη στήλη του πίνακα, τι παρατηρούμε σε κάθε δοκιμαστικό σωλήνα που περιέχει τα αναφερόμενα στη πρώτη στήλη του πίνακα 

3. Τι συμπέρασμα βγάζετε από τις παραπάνω παρατηρήσεις όσον αφορά την ύπαρξη πρωτεϊνών σε κάθε ένα από τα αναφερόμενα στην πρώτη στήλη; ………………………………………….……………………………………………………………………..……………………………………………………………….……………………………………………… …………………………………………………………………………………………………………………………………